KR20190005585A - Complex heat-dissipation sheet and preparation method thereof - Google Patents

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Abstract

The embodiment relates to a method of manufacturing a complex heat-dissipation sheet. A complex heat-dissipation sheet according to the manufacturing method of an embodiment effectively blocks electromagnetic waves and suppresses the generation of noise by integrating a ferrite material with a graphite sheet or by coating the graphite sheet on one surface and/or both surfaces of the graphite sheet without reducing the high thermal conductivity of the graphite sheet. The method includes: a step of manufacturing slurry; a step of producing a sheet; and a step of manufacturing a graphite sheet.

Description

복합 방열 시트의 제조방법{COMPLEX HEAT-DISSIPATION SHEET AND PREPARATION METHOD THEREOF}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a composite heat-

실시예는 전자파 차단 기능을 가진 복합 방열 시트의 제조방법에 관한 것이다. The embodiment relates to a method of manufacturing a composite heat-radiating sheet having an electromagnetic wave shielding function.

전자 기기는 소형화, 고출력화, 집적화됨에 따라 발열량이 증가한다는 문제도 있어 방열수단이 함께 구비되어야 한다. 발열에 의한 전자 기기의 트러블을 경감시키기 위해서는 주변 부재에 악영향을 미치지 않도록 기기 내에서 발생한 열을 냉각재나 하우징 등의 방열체로 신속하게 방출시키는 것이 중요하다. Electronic devices are required to be equipped with a heat dissipating means because they have a problem of increasing the amount of heat generated as they are made smaller, higher in output, and integrated. In order to alleviate the trouble of the electronic device due to the heat generation, it is important that the heat generated in the device is rapidly discharged to the heat dissipating member such as the coolant or the housing so as not to adversely affect the peripheral members.

그라파이트 시트는 절연성, 열전도도 등의 물성이 우수하여 많이 사용되는 방열수단의 일종이다. 그러나, 최근 방열 시장에서는 방열 성능 외의 기능, 예컨대, 전자파 차단 등의 기능을 함께 갖는 올인원(all in one) 시트를 원하고 있다. The graphite sheet is a type of heat dissipation means widely used because of its excellent properties such as insulation and thermal conductivity. However, recently, in the heat dissipation market, an all-in-one sheet having functions other than the heat radiation performance, for example, a function of blocking electromagnetic waves, is desired.

전자 기기에서 발생하는 전자파는 인간의 뇌에 영향을 주어 뇌종양을 비롯한 각종 질병을 유발하고, 주변 전자 기기에 장애를 유발하는 단점이 있다. 특히, 생활 필수품으로 자리잡은 휴대폰은 항상 소지하고 다니며 사용시에는 머리에 밀착시켜 사용하기 때문에 전자파 차단에 대한 요구가 커지고 있다. Electromagnetic waves generated from electronic devices have a disadvantage of affecting the human brain, inducing various diseases including brain tumor, and causing interference to peripheral electronic devices. In particular, since mobile phones, which have become a necessity for daily use, are always carried and used in close contact with their heads, there is a growing demand for electromagnetic wave shielding.

이에, 전자파 차단 및/또는 방열 수단의 중요성이 높아지고 있다.Accordingly, the importance of electromagnetic wave shielding and / or heat dissipating means is increasing.

최근에는 전자파를 억제시키고자 하는 연구가 활발히 이루어지고 있으며, 일례로, 한국 공개특허 제2001-0028868호, 한국 등록특허 제10-0929328호 등에는 전자제품의 단말기의 전자파를 흡수하여 차단하는 기술들이 개시되어 있다. In recent years, researches for suppressing electromagnetic waves have been actively conducted. For example, Korean Patent Laid-Open Nos. 2001-0028868 and 10-0929328 disclose techniques for absorbing electromagnetic waves from an electronic device Lt; / RTI >

또한, 일본 공개특허 제2002-88171호는 바인더 수지 중에 유기 섬유 또는 금속 질화물을 자장을 이용하여 배향시켜 전기 절연성과 열전도성을 향상시켰음을 개시하고 있다. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-88171 discloses that organic fibers or metal nitrides are oriented in a binder resin using a magnetic field to improve electrical insulation and thermal conductivity.

한국 공개특허 제2001-0028868호Korean Patent Publication No. 2001-0028868 한국 등록특허 제10-0929328호Korea Patent No. 10-0929328 일본 공개특허 제2002-88171호Japanese Patent Laid-Open No. 2002-88171

실시예는 전자파를 효율적으로 차단함과 동시에 노이즈 발생 억제 및 고열전도성을 가지는 복합 방열 시트를 제공하고자 한다. SUMMARY OF THE INVENTION An embodiment of the present invention is to provide a composite heat dissipation sheet that effectively blocks electromagnetic waves and suppresses noise generation and has high thermal conductivity.

실시예는 (1) 폴리이미드 전구체 및 페라이트 물질을 포함하는 슬러리를 제조하는 단계, (2) 상기 슬러리를 이용하여 시트를 제조하는 단계, 및 (3) 상기 시트를 열처리한 후 압연하여 그라파이트 시트를 제조하는 단계를 포함하는 복합 방열 시트의 제조방법을 제공한다.Examples include (1) preparing a slurry comprising a polyimide precursor and a ferrite material, (2) fabricating a sheet using the slurry, and (3) rolling the sheet after heat treatment to form a graphite sheet And a step of producing the composite heat-radiating sheet.

또한, 실시예는 (A) 그라파이트 시트의 일면 또는 양면을 페라이트 물질을 포함하는 슬러리로 코팅하는 단계, 및 (B) 상기 코팅된 그라파이트 시트를 건조하는 단계를 포함하는 복합 방열 시트의 제조방법을 제공한다.Further, the embodiment provides (A) a method of manufacturing a composite heat-radiating sheet including a step of coating one surface or both surfaces of a graphite sheet with a slurry containing a ferrite material, and (B) drying the coated graphite sheet do.

실시예에 따른 복합 방열 시트는 그라파이트 시트의 고열전도성을 저해하지 않으면서, 페라이트 물질을 그라파이트 시트와 일체화 또는 그라파이트 시트의 일면 및/또는 양면에 코팅함으로써 전자파를 효율적으로 차단하고 노이즈 발생을 억제할 수 있다.The composite heat-radiating sheet according to the embodiment effectively blocks the electromagnetic wave and suppresses noise generation by integrating the ferrite material with the graphite sheet or by coating the graphite sheet on one side and / or both sides of the graphite sheet without hindering the high thermal conductivity of the graphite sheet have.

도 1은 일 실시예에 따른 복합 방열 시트의 단면도이다.
도 2는 도 1의 복합 방열 시트를 제조하는 방법 중 제막 공정을 나타낸 것이다.
도 3은 도 2의 제막 후 공정을 나타낸 것이다.
도 4는 다른 실시예에 따른 복합 방열 시트의 단면도이다.
도 5는 도 4의 복합 방열 시트를 제조하는 방법 중 제막 공정을 나타낸 것이다.
도 6은 도 5의 제막 후 열풍 건조 공정 시의 복합 방열 시트의 단면을 나타낸 것이다.
1 is a cross-sectional view of a composite heat-radiating sheet according to an embodiment.
Fig. 2 shows a film-forming process in a method of manufacturing the composite heat-radiating sheet of Fig.
Fig. 3 shows the post-film forming process of Fig.
4 is a cross-sectional view of a composite heat-radiating sheet according to another embodiment.
Fig. 5 shows a film-forming process in a method of manufacturing the composite heat-radiating sheet of Fig.
Fig. 6 is a cross-sectional view of the composite heat-radiating sheet in the hot air drying step after the film formation shown in Fig. 5;

이하 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

실시예는 (1) 폴리이미드 전구체 및 페라이트 물질을 포함하는 슬러리를 제조하는 단계, (2) 상기 슬러리를 이용하여 시트를 제조하는 단계, 및 (3) 상기 시트를 열처리한 후 압연하여 그라파이트 시트를 제조하는 단계를 포함하는 복합 방열 시트의 제조방법을 제공한다.Examples include (1) preparing a slurry comprising a polyimide precursor and a ferrite material, (2) fabricating a sheet using the slurry, and (3) rolling the sheet after heat treatment to form a graphite sheet And a step of producing the composite heat-radiating sheet.

상기 단계 (1)에서는 폴리이미드 전구체 및 페라이트 물질을 용매 중에서 혼합하여 슬러리를 제조할 수 있다. 구체적으로, 상기 슬러리는 폴리이미드 전구체 및 페라이트 물질을 1: 0.05 내지 0.2, 1 : 0.05 내지 0.1, 또는 1:0.1의 중량비로 포함할 수 있다. 또한, 상기 슬러리는 25℃에서 80,000 내지 120,000cps, 80,000 내지 100,000cps, 또는 100,000cps의 점도를 가질 수 있다. 상기 범위 내일 때, 유연성 및 공정성 측면에서 보다 유리하다. In the step (1), the polyimide precursor and the ferrite material may be mixed in a solvent to prepare a slurry. Specifically, the slurry may contain the polyimide precursor and the ferrite material in a weight ratio of 1: 0.05 to 0.2, 1: 0.05 to 0.1, or 1: 0.1. Also, the slurry may have a viscosity of 80,000 to 120,000 cps, 80,000 to 100,000 cps, or 100,000 cps at 25 ° C. Within this range, it is more advantageous in terms of flexibility and fairness.

상기 페라이트 물질은 페로센(C10H10Fe)일 수 있다. 상기 페라이트 물질은 8 내지 12㎛, 8 내지 10㎛, 또는 10㎛의 평균 입경을 가질 수 있다. 상기 범위 내일 때, 차폐성 및 유연성 측면에서 보다 유리하다.The ferrite material may be ferrocene (C 10 H 10 Fe). The ferrite material may have an average grain size of 8 to 12 占 퐉, 8 to 10 占 퐉, or 10 占 퐉. When it is within the above range, it is more advantageous in view of shielding property and flexibility.

상기 슬러리는 디메틸포름아미드(DMF), 디메틸아세트아미드(DMAC) 및 N-메틸피롤리돈(NMP)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 용매를 포함할 수 있고, 구체적으로, 디메틸포름아미드를 포함할 수 있다. The slurry may contain at least one solvent selected from the group consisting of dimethylformamide (DMF), dimethylacetamide (DMAC) and N-methylpyrrolidone (NMP), and specifically includes dimethylformamide can do.

상기 단계 (2)에서 상기 슬러리는 통상적인 방법으로 제막화하여 시트화할 수 있고, 구체적으로, 2-롤 제막공정에 의해 상기 슬러리를 시트화할 수 있다(도 2 참조). In the step (2), the slurry can be formed into a sheet by a conventional method, and specifically, the slurry can be sheeted by a two-roll film forming process (see FIG. 2).

상기 시트화된 시트는 열처리, 압연 등의 일련의 공정에 의해 복합 방열 시트로 제조될 수 있다. 상기 단계 (3)에서는 상기 제막 공정을 마친 시트를 100 내지 420℃에서 열처리하여 탄화 및/또는 흑연화시킬 수 있다. 나아가, 상기 열처리는 20분 내지 30분 동안 수행될 수 있다(도 3 참조).The sheeted sheet can be produced as a composite heat-radiating sheet by a series of processes such as heat treatment, rolling, and the like. In the step (3), the sheet having undergone the film-forming step may be heat-treated at 100 to 420 ° C to be carbonized and / or graphitized. Further, the heat treatment can be performed for 20 to 30 minutes (see FIG. 3).

상술한 바와 같이 제조된, 복합 방열 시트는 0.01 내지 1mm, 0.025 내지 0.5mm, 또는 0.05 내지 0.5mm의 두께를 가질 수 있다. 상기 범위 내일 때, 고열전도성을 가지면서 전자파 차단 및 노이즈 발생을 억제할 수 있다.The composite heat-radiation sheet produced as described above may have a thickness of 0.01 to 1 mm, 0.025 to 0.5 mm, or 0.05 to 0.5 mm. When the temperature is within the above range, electromagnetic wave shielding and noise generation can be suppressed while having high thermal conductivity.

실시예는 (A) 그라파이트 시트의 일면 또는 양면을 페라이트 물질을 포함하는 슬러리로 코팅하는 단계, 및 (B) 상기 코팅된 그라파이트 시트를 건조하는 단계를 포함하는 복합 방열 시트의 제조방법을 제공한다.The embodiment provides (A) a method of manufacturing a composite heat-radiating sheet including a step of coating one surface or both surfaces of a graphite sheet with a slurry containing a ferrite material, and (B) drying the coated graphite sheet.

상기 단계 (A)에서는 페라이트 물질 및 용매를 혼합한 슬러리를 그라파이트 시트의 일면 또는 양면에 코팅하는 공정을 수행한다. In the step (A), a slurry obtained by mixing a ferrite material and a solvent is coated on one or both surfaces of the graphite sheet.

상기 슬러리는 앞서 설명한 바와 같은 페라이트 물질을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 슬러리는 디메틸포름아미드(DMF), 디메틸아세트아미드(DMAC) 및 N-메틸피롤리돈(NMP)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 용매를 포함할 수 있고, 구체적으로, 디메틸포름아미드를 포함할 수 있다. The slurry may comprise a ferrite material as described above. Further, the slurry may contain at least one solvent selected from the group consisting of dimethylformamide (DMF), dimethylacetamide (DMAC) and N-methylpyrrolidone (NMP), and specifically, dimethylformamide . ≪ / RTI >

상기 단계 (A)에서 페라이트 물질을 포함하는 슬러리는 25℃에서 300 내지 600cps, 400 내지 500cps, 또는 500cps의 점도를 가질 수 있다. 상기 범위 내일 때, 코팅이 원활하게 이루어질 수 있다.The slurry containing the ferrite material in the step (A) may have a viscosity of 300 to 600 cps, 400 to 500 cps, or 500 cps at 25 ° C. Within the above range, coating can be smoothly performed.

상기 단계 (A)에서는, 상기 슬러리를 이용하여 통상적인 방법으로 코팅을 수행할 수 있다. 예를 들면, 다이 코팅, 그라비아 코팅, 마이크로 그라비아 코팅, 콤마 코팅, 롤 코팅, 딥 코팅, 스프레이 코팅 등의 방법으로, 구체적으로 롤 코팅, 그라비아 코팅, 콤마 코팅 등의 방법으로 코팅을 수행할 수 있다. 보다 구체적으로, 2-롤을 이용하여 그라파이트 시트의 일면 또는 양면을 슬러리로 코팅할 수 있다(도 5 참조).In the step (A), the slurry may be used to perform coating in a conventional manner. For example, the coating can be carried out by a method such as die coating, gravure coating, micro gravure coating, comma coating, roll coating, dip coating, spray coating and the like, specifically by roll coating, gravure coating, . More specifically, one or both sides of the graphite sheet can be coated with a slurry using a 2-roll (see FIG. 5).

상기 그라파이트 시트는 통상적인 공정에 의해서 제조된 것일 수 있으며, 예컨대, 무기 원료(팽창 가능 흑연)를 포함하는 원료물질을 열처리하여 팽창시킨 후 시트화한 것이거나, 또는 유기 원료를 포함하는 시트상 원료물질을 열처리하여 수축 혹은 탄화시킨 후 흑연화한 것일 수 있다. The graphite sheet may be one produced by a conventional process. For example, the graphite sheet may be a sheet obtained by heat-treating a raw material containing an inorganic raw material (expandable graphite) and expanding it, or a sheet-like raw material containing an organic raw material The material may be heat treated to shrink or carbonize and then graphitized.

구체적으로, 상기 무기 원료를 포함하는 원료물질은 팽창 가능 흑연(expandable graphite)을 포함할 수 있다. 상기 팽창 가능 흑연은 황산 등의 삽입제에 의해서 처리되어, 열에 의해서 팽창될 수 있는 흑연일 수 있다. 상기 팽창 가능 흑연은 가해지는 열에 의해서 수배 내지 수천배 이상 팽창될 수 있다. Specifically, the raw material containing the inorganic raw material may include expandable graphite. The expandable graphite may be graphite which is treated by an intercalant, such as sulfuric acid, and which can be expanded by heat. The expandable graphite can be expanded by a factor of several times to several thousand times by the applied heat.

상기 유기 원료를 포함하는 원료물질은 고분자 수지를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 원료물질은 방향족 폴리머를 포함할 수 있고, 보다 구체적으로, 고분자 수지로 거의 구성될 수 있다. 상기 고분자 수지는 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리아크릴로니트릴, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리옥사디아졸, 폴리벤조티아졸, 폴리벤조비스티아졸, 폴리벤족사졸, 폴리벤조비스옥사졸, 폴리피로메리트이미드, 방향족 폴리아미드, 폴리페닐렌벤조이미다졸, 폴리페닐렌벤조비스이미다졸, 폴리티아졸 및 폴리파라페닐렌비닐렌으로 구성되는 그룹으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있으며, 호모폴리머 또는 코폴리머일 수 있다. The raw material containing the organic raw material may include a polymer resin. Specifically, the raw material may include an aromatic polymer, and more specifically, may be composed of a polymer resin. The polymer resin may be at least one selected from the group consisting of polyimide, polyamide, polyacrylonitrile, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polypropylene, polyethylene, polyethylene naphthalate, polyoxadiazole, polybenzothiazole, polybenzobisthiazole, Selected from the group consisting of benzoxazole, polybenzobisoxazole, polypyromethyl imide, aromatic polyamide, polyphenylene benzoimidazole, polyphenylene benzobisimidazole, polythiazole and polyparaphenylene vinylene. And may be homopolymers or copolymers.

상기 무기 및 유기 원료를 포함하는 원료물질은 각각 사용될 수도 있고 유무기 혼합 원료의 형태로 사용할 수도 있다. 유무기 혼합 원료를 사용하는 경우, 상기 유기 원료는 열처리에 의해서 흑연으로 전환되는 원료일 뿐만 아니라 상기 무기 원료의 탈락을 방지하는 바인더 기능을 수행할 수 있다.The raw materials including the inorganic and organic raw materials may be used individually or in the form of organic or inorganic mixed raw materials. When the organic or inorganic mixed raw material is used, the organic raw material is not only a raw material which is converted into graphite by heat treatment, but also can perform a binder function for preventing the inorganic raw material from falling off.

상기 원료물질이 무기 원료(팽창 가능 흑연)를 포함하는 경우, 상기 원료물질은 약 200℃ 내지 약 1200℃의 온도, 구체적으로 약 200℃ 내지 약 1000℃의 온도에서 열처리되고, 상기 원료물질 내의 팽창 가능 흑연 입자가 열에 의해서 팽창될 수 있다. 상기 흑연 입자 팽창 공정은 약 1분 내지 약 30분 동안 진행될 수 있다. 이어, 열처리를 통해 팽창된 원료물질은 압연 등의 방법에 의해 시트화될 수 있다.When the raw material includes an inorganic raw material (expandable graphite), the raw material is heat-treated at a temperature of about 200 ° C to about 1200 ° C, specifically, at a temperature of about 200 ° C to about 1000 ° C, Capable graphite particles can be expanded by heat. The graphite particle expansion process may proceed for about 1 minute to about 30 minutes. Then, the raw material expanded through the heat treatment may be sheeted by a method such as rolling.

상기 원료물질이 유기 원료를 포함하는 경우, 상기 원료물질은 열처리에 의해 수축 혹은 탄화된 후 흑연화될 수 있다. When the raw material includes an organic raw material, the raw material may be shrunk or carbonized by heat treatment and then graphitized.

구체적으로, 수축 혹은 탄화는 상기 원료물질을 불활성 가스 중에서 열처리하는 방법에 의해 수행될 수 있다. 상기 수축 혹은 탄화 시 온도는 약 400℃ 이상, 구체적으로 약 600℃ 이상 또는 400℃ 내지 2000℃ 일 수 있다. 또한, 상기 수축 혹은 탄화는 약 0.5℃/분 내지 약 20℃/분의 속도로 승온한 후, 800℃ 내지 1600℃의 온도 영역, 구체적으로 1000℃ 내지 1400℃의 온도 영역에서 약 30분 내지 약 4시간 정도 유지시켜 상기 원료물질에 포함된 유기 원료를 수축 혹은 탄화시킬 수 있다. 상기 수축 혹은 탄화를 통하여, 상기 원료물질 내의 유기 원료가 수축되거나 탄화되어, 수축 혹은 탄화된 시트가 형성될 수 있다. Specifically, shrinkage or carbonization can be performed by a method of heat-treating the raw material in an inert gas. The shrinkage or carbonization temperature may be about 400 ° C or higher, specifically about 600 ° C or higher or 400 ° C to 2000 ° C. The shrinkage or carbonization may be performed at a temperature in the range of about 800 DEG C to about 1600 DEG C, specifically, about 1000 DEG C to about 1400 DEG C for about 30 minutes to about 1400 DEG C after the temperature is raised at a rate of about 0.5 DEG C / For about 4 hours to shrink or carbonize the organic raw material contained in the raw material. Through the shrinkage or carbonization, the organic raw material in the raw material may be shrunk or carbonized to form a shrunk or carbonized sheet.

이어, 수축 혹은 탄화된 시트는 불활성 가스 중에서 열처리되어 흑연화되고, 흑연(그라파이트) 시트로 형성된다. 상기 흑연화 단계의 열처리 온도는 흑연화가 일어나는 온도라면 특별히 한정되지 않으나, 예를 들어 약 1800℃ 이상의 온도, 약 1900℃ 이상의 온도, 또는 약 2000℃ 이상의 온도에서 열처리될 수 있고, 또한 약 3200℃ 이하의 온도에서 열처리될 수 있다. 상기 흑연화 단계의 열처리는 약 30분 내지 약 20시간, 더 자세하게는 약 30분 내지 약 4시간 동안 수행될 수 있다.Then, the shrunk or carbonized sheet is heat-treated in an inert gas to be graphitized and formed into a graphite sheet. The heat treatment temperature in the graphitization step is not particularly limited as long as it is a temperature at which graphitization occurs. For example, the graphite can be heat-treated at a temperature of about 1800 ° C or higher, about 1900 ° C or higher, or about 2000 ° C or higher, Lt; / RTI > The heat treatment of the graphitization step may be performed for about 30 minutes to about 20 hours, more specifically about 30 minutes to about 4 hours.

상술한 바와 같은 그라파이트 시트는 1층 기준 20 내지 50㎛, 구체적으로 25 내지 40㎛의 두께를 가질 수 있다.The graphite sheet as described above may have a thickness of 20 to 50 탆, specifically 25 to 40 탆, based on one layer.

상기 페라이트 물질이 코팅된 그라파이트 시트는 상기 단계 (B)에서 100 내지 200℃에서 열풍건조를 수행할 수 있다. 상기 열풍건조는 그라파이트 시트에 코팅된 슬러리 내의 용매를 제거하기 위한 것으로, 상기 온도 범위 내일 때, 코팅면이 갈라지거나 깨지는 등의 불량 발생 없이 용매 제거가 가능하다. The graphite sheet coated with the ferrite material may be subjected to hot air drying at 100 to 200 ° C in the step (B). The hot air drying is for removing the solvent in the slurry coated on the graphite sheet. When the temperature is within the above temperature range, the solvent can be removed without causing defects such as cracking or breaking of the coated surface.

상기 방법에 의해 제조된 복합 방열 시트는 앞서 설명한 바와 같이 0.01 내지 1mm, 0.025 내지 0.5mm, 또는 0.05 내지 0.5mm의 두께를 가질 수 있다.The composite heat-radiating sheet produced by the above method may have a thickness of 0.01 to 1 mm, 0.025 to 0.5 mm, or 0.05 to 0.5 mm as described above.

상술한 바와 같이, 실시예의 다양한 제조방법에 따른 복합 방열 시트는 500 내지 2,000 W/m·K, 또는 1,500 내지 1,800 W/m·K의 열전도도를 가질 수 있다. 또한, 상기 복합 방열 시트는 3MHz의 주파수를 가지는 교류 신호에 대하여 약 100 내지 300, 또는 약 190 내지 250의 투자율(permeability)을 가질 수 있다. 나아가, 6.78MHz의 주파수를 가지는 교류 신호에 대하여 약 80 내지 270, 또는 약 180 내지 230의 투자율을 가질 수 있다. 더 나아가, 13.56MHz의 주파수를 가지는 교류 신호에 대하여 약 60 내지 250, 또는 약 140 내지 180의 투자율을 가질 수 있다.As described above, the composite heat-radiating sheet according to various manufacturing methods of the embodiment may have a thermal conductivity of 500 to 2,000 W / m · K, or 1,500 to 1,800 W / m · K. The composite heat-radiating sheet may have a permeability of about 100 to 300, or about 190 to 250 for an AC signal having a frequency of 3 MHz. Further, it may have a permeability of about 80 to 270, or about 180 to 230 for an AC signal having a frequency of 6.78 MHz. Further, it may have a permeability of about 60 to 250, or about 140 to 180 for an AC signal having a frequency of 13.56 MHz.

즉, 상기 복합 방열 시트는 그라파이트 시트의 고열전도성을 저해하지 않으면서, 페라이트 물질을 그라파이트 시트와 일체화 또는 그라파이트 시트의 일면 및/또는 양면에 코팅함으로써 전자파를 효율적으로 차단하고 노이즈 발생을 억제할 수 있다.That is, the composite heat-radiating sheet can efficiently block the electromagnetic wave and suppress noise generation by integrating the ferrite material with the graphite sheet or by coating the graphite sheet on one surface and / or both surfaces of the graphite sheet without hindering the high thermal conductivity of the graphite sheet .

Claims (16)

(1) 폴리이미드 전구체 및 페라이트 물질을 포함하는 슬러리를 제조하는 단계;
(2) 상기 슬러리를 이용하여 시트를 제조하는 단계; 및
(3) 상기 시트를 열처리한 후 압연하여 그라파이트 시트를 제조하는 단계를 포함하는, 복합 방열 시트의 제조방법.
(1) preparing a slurry comprising a polyimide precursor and a ferrite material;
(2) preparing a sheet using the slurry; And
(3) A process for producing a composite heat-radiating sheet, comprising the step of heat treating the sheet and then rolling to produce a graphite sheet.
(A) 그라파이트 시트의 일면 또는 양면을 페라이트 물질을 포함하는 슬러리로 코팅하는 단계; 및
(B) 상기 코팅된 그라파이트 시트를 건조하는 단계를 포함하는, 복합 방열 시트의 제조방법.
(A) coating one or both sides of the graphite sheet with a slurry comprising a ferrite material; And
(B) drying the coated graphite sheet.
제1항에 있어서,
상기 단계 (1)의 슬러리가 폴리이미드 전구체 및 페라이트 물질을 1: 0.05 내지 0.2의 중량비로 포함하는, 복합 방열 시트의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the slurry of step (1) comprises a polyimide precursor and a ferrite material in a weight ratio of 1: 0.05 to 0.2.
제1항에 있어서,
상기 단계 (1)의 슬러리가 25℃에서 80,000 내지 120,000cps의 점도를 갖는, 복합 방열 시트의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the slurry of step (1) has a viscosity of 80,000 to 120,000 cps at 25 占 폚.
제1항에 있어서,
상기 단계 (1)의 슬러리가 디메틸포름아미드(DMF), 디메틸아세트아미드(DMAC) 및 N-메틸피롤리돈(NMP)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 용매를 포함하는, 복합 방열 시트의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the slurry of step (1) comprises at least one solvent selected from the group consisting of dimethylformamide (DMF), dimethylacetamide (DMAC) and N-methylpyrrolidone (NMP) Way.
제1항에 있어서,
상기 단계 (2)에서, 2-롤 제막공정에 의해 상기 슬러리를 시트화하는, 복합 방열 시트의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the slurry is formed into a sheet by a two-roll film-forming process in the step (2).
제1항에 있어서,
상기 단계 (3)에서, 100 내지 420℃에서 열처리를 수행하는, 복합 방열 시트의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the heat treatment is performed at 100 to 420 占 폚 in the step (3).
제2항에 있어서,
상기 단계 (A)의 슬러리가 25℃에서 300 내지 600cps의 점도를 갖는, 복합 방열 시트의 제조방법.
3. The method of claim 2,
Wherein the slurry of step (A) has a viscosity of 300 to 600 cps at 25 占 폚.
제2항에 있어서,
상기 단계 (A)의 슬러리가 디메틸포름아미드(DMF), 디메틸아세트아미드(DMAC) 및 N-메틸피롤리돈(NMP)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 용매를 포함하는, 복합 방열 시트의 제조방법.
3. The method of claim 2,
Wherein the slurry of step (A) comprises at least one solvent selected from the group consisting of dimethylformamide (DMF), dimethylacetamide (DMAC) and N-methylpyrrolidone (NMP) Way.
제2항에 있어서,
상기 단계 (A)에서, 2-롤을 이용하여 그라파이트 시트의 일면 또는 양면을 슬러리로 코팅하는, 복합 방열 시트의 제조방법.
3. The method of claim 2,
In the step (A), one surface or both surfaces of the graphite sheet is coated with a slurry using a 2-roll.
제2항에 있어서,
상기 단계 (B)에서, 100 내지 200℃에서 열풍건조를 수행하는, 복합 방열 시트의 제조방법.
3. The method of claim 2,
In the step (B), the hot air drying is performed at 100 to 200 ° C.
제1항 및 제2항에 있어서,
상기 페라이트 물질이 페로센(C10H10Fe)인, 복합 방열 시트의 제조방법.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the ferrite material is ferrocene (C 10 H 10 Fe).
제12항에 있어서,
상기 페라이트 물질이 8 내지 12 ㎛의 평균 입경을 갖는, 복합 방열 시트의 제조방법.
13. The method of claim 12,
Wherein the ferrite material has an average particle diameter of 8 to 12 占 퐉.
제1항 및 제2항에 있어서,
상기 복합 방열 시트가 0.01 내지 1mm의 두께를 갖는, 복합 방열 시트의 제조방법.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the composite heat-radiating sheet has a thickness of 0.01 to 1 mm.
제1항 및 제2항에 있어서,
상기 복합 방열 시트가 500 내지 2,000 W/m·K의 열전도도를 갖는, 복합 방열 시트의 제조방법.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the composite heat-radiating sheet has a thermal conductivity of 500 to 2,000 W / m 占..
제1항 및 제2항에 있어서,
상기 복합 방열 시트가 3MHz의 주파수를 가지는 교류 신호에 대하여 100 내지 300, 6.78MHz의 주파수를 가지는 교류 신호에 대하여 80 내지 270, 및 13.56MHz의 주파수를 가지는 교류 신호에 대하여 60 내지 250의 투자율을 갖는, 복합 방열 시트의 제조방법.
3. The method according to claim 1 or 2,
The composite heat-radiating sheet has a permeability of 80 to 270 for an alternating signal having a frequency of 100 to 300 and a frequency of 6.78 MHz and a permeability of 60 to 250 for an alternating signal having a frequency of 13.56 MHz for an alternating signal having a frequency of 3 MHz , And a method of manufacturing a composite heat-radiating sheet.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210103884A (en) 2020-02-14 2021-08-24 한양대학교 에리카산학협력단 Composite material with enhanced electromagnetic wave shielding and heat dissipation characteristic including controlled agglomeration hexaferrite particle cluster
KR102333315B1 (en) * 2021-04-26 2021-12-01 유성운 Coating method for heat-conductive graphite sheet

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010028868A (en) 1999-09-27 2001-04-06 신기섭 Cellularphone' Accessories Having concentrating Sound Function
JP2002088171A (en) 2000-09-13 2002-03-27 Polymatech Co Ltd Heat-conductive sheet and method for producing the same and heat radiation device
KR100929328B1 (en) 2009-03-11 2009-11-27 성민정 Cellular case for intercept use of electromagnetic waves

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010028868A (en) 1999-09-27 2001-04-06 신기섭 Cellularphone' Accessories Having concentrating Sound Function
JP2002088171A (en) 2000-09-13 2002-03-27 Polymatech Co Ltd Heat-conductive sheet and method for producing the same and heat radiation device
KR100929328B1 (en) 2009-03-11 2009-11-27 성민정 Cellular case for intercept use of electromagnetic waves

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210103884A (en) 2020-02-14 2021-08-24 한양대학교 에리카산학협력단 Composite material with enhanced electromagnetic wave shielding and heat dissipation characteristic including controlled agglomeration hexaferrite particle cluster
KR20210152433A (en) 2020-02-14 2021-12-15 한양대학교 에리카산학협력단 Composite material with enhanced electromagnetic wave shielding and heat dissipation characteristic including controlled agglomeration hexaferrite particle cluster
KR102333315B1 (en) * 2021-04-26 2021-12-01 유성운 Coating method for heat-conductive graphite sheet

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